DE905280C

DE905280C - Crystal contact device

Info

Publication number: DE905280C
Application number: DEG8749A
Authority: DE
Original assignee: General Electric Co PLC
Current assignee: General Electric Co PLC
Priority date: 1951-05-04
Filing date: 1952-05-03
Publication date: 1954-03-01

Description

Kristallkontaktvorrichtung Die Erfindung betrifft Kristallkontaktvorrichtungen, im besonderen solche Kristallkontaktvorrichtungen, die ein Element aus halbleitendem, kristallinischem Material aufweisen, das mit wenigstens drei metallischen Kontaktbeilen zusammenarbeiten kann.Crystal contact device The invention relates to crystal contact devices, in particular those crystal contact devices that contain an element made of semiconducting, have crystalline material with at least three metallic contact axes can work together.

Es wird darauf hingewiesen, daß der Begriff Kontaktteil in dieser Beschreibung nicht irgendeinen beliebigen Metallkontakt einschließt, der mit einer verhältnismäßig großen Oberfläche das kristallinische Element berührt, wie etwa ein solcher Kontakt, der eine leitende Verbindung mit dem Element von der Außenseite des Behälters der Anordnung her schaffen kann, sondern nur Kontaktteile solcher Art betrifft, die praktisch in Punktberührung mit dem Element stehen. Kristallkontaktvorrichtungen der beschriebenen Art sind vorher für Versuche hergestellt worden, aber soweit :bekannt ist, bis jetzt nicht für Handelszwecke.It should be noted that the term contact part in this Description does not include any metal contact associated with a relatively large surface area touches the crystalline element, such as such a contact, which makes a conductive connection with the element from the outside the container can create the arrangement ago, but only contact parts of such Kinds that are practically in point contact with the element. Crystal contact devices of the type described have previously been produced for experiments, but as far as: known is, until now, not for trading purposes.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, - eine Konstruktionsform für eine Kristallkontaktvorrichtung der beschriebenen Art zu schaffen, die leicht in marktfähigem Maßstab hergestellt werden kann.An object of the invention is to provide a form of construction for a To create crystal contact device of the type described, which is easily marketable Scale can be manufactured.

Nach der Erfindung hat in einer Kontaktvorrichtung der beschriebenen Art wenigstens ein Teil des halbleibenden Elementes die Form eines zugespitzten- Umdrehungskörpers, und jeder der Kontaktteile hat die Form eines Drahtes, der an einer Endoberfläche mit einer scharfen Kante ausgebildet ist, wobe die scharfen Kanten aller Kontaktteile praktisch in Punktkontakt mit dem zugespitzten Teil des Elementes an Punkten -stehen, die angenähert in einer senkrechten Ebene zur Umdrehungsachse des zugespitzten Teiles des Elementes lieg-n.According to the invention has in a contact device of the described Kind of at least part of the semi-permanent element the shape of a pointed Body of revolution, and each of the contact parts has the shape of a wire attached to one end surface is formed with a sharp edge, the sharp Edges of all contact parts practically in point contact with the pointed one part of the element at points which are approximately in a plane perpendicular to the The axis of rotation of the pointed part of the element lies-n.

Diese Endflächen der Drähte sind bevorzugt senkrecht zu den Längsachsen der Endteile der an diese Endflächen angrenzenden Drähte und senkrecht zur Umdrehungsachse des zugespitzten Teiles des Elementes angeordnet. Eine Anordnung nach der Erfindung wird jetzt als Beispiel im Zusammenhang mit den Zeichnungen ,beschrieben. Es zeigt Fig. i eine Stufe bei der Herstellung von Kristallkontaktvorrichtungen, die ein Element halbleitenden, kristallinischen Materials aufweisen, das mit zwei metallischen Kontaktteilen zusammenarbeiten kann, Fig. 2 einen Schnitt durch eine fertige Vorrichtung.These end faces of the wires are preferably perpendicular to the longitudinal axes of the end parts of the wires adjoining these end faces and perpendicular to the axis of rotation of the pointed part of the element. An arrangement according to the invention will now be described as an example in conjunction with the drawings. It shows Fig. I shows a stage in the manufacture of crystal contact devices, which a Have element semiconducting, crystalline material, with two metallic Contact parts can work together, Fig. 2 shows a section through a finished device.

Die Kontaktteile der Vorrichtungen haben die Form von Drähten mit einem Durchmesser von o,o75 mm. Sätze von drei Kontaktteilen werden für die Vorrichtungen in folgender Weise hergestellt. Wie aus Fig. i ersichtlich, sind drei lange Drähte i des erforderlichen Durchmessers so angeordnet, daß sie durch die kreisförmigen Löcher mit dem Durchmesser o,225 mm in zwei Tragteilen 2 und 3 hindurchlaufen, wobei Dorne 4 und 5 mit einem Durchmesser von 0,075 mm in der Mitte jedes Loches angebracht sind, so daß die drei Drähte i gegen den Umfang der Löcher gepreßt werden. Die drei Drähte i -werden so gehalten, daß sie Winkelabstände von i2o° voneinander haben und so gedehnt werden, daß sie gerade und parallel zueinander zwischen den beiden Löchern verlaufen. Kreisförmige, zylindrische Halteteile oder Perlen 6 aus Isolierstoff, deren Längsachsen parallel zu den Längsachsen der Drähte z verlaufen, sind dann rund um die drei Drähte i an Punkten in Längsrichtung zwischen den beiden Löchern ausgebildet. Die Drähte werden in Abschnitte geschnitten, von denen ein jeder in einer Isolierstoffperle 6 angeordnet ist. Jede Isolierstoffperle 6, in der drei Drähte i montiert sind, bildet die Kontaktteileinheit einer dieser Vorrichtungen. Die drei Drähte i einer Einheit werden auf einer Seite der Perle 6 geerdet, so daß auf ihnen Endflächen ausgebildet werden, die zu den Längsachsen der Endteile der Drähte i senkrecht sind, wobei die Endflächen aller Drähte i in derselben Ebene dicht an dem einen Ende der Perle 6 liegen.The contact parts of the devices are in the form of wires with a diameter of 0.075 mm. Sets of three contact parts are made for the devices in the following manner. As can be seen from Fig. I, three long wires i of the required diameter are arranged so that they pass through the circular holes with a diameter of 0.225 mm in two support parts 2 and 3, with mandrels 4 and 5 with a diameter of 0.075 mm in the center of each hole so that the three wires i are pressed against the periphery of the holes. The three wires i -are held in such a way that they are angularly separated from one another by 120 ° and are stretched so that they run straight and parallel to one another between the two holes. Circular, cylindrical holding parts or beads 6 made of insulating material, the longitudinal axes of which run parallel to the longitudinal axes of the wires z, are then formed around the three wires i at points in the longitudinal direction between the two holes. The wires are cut into sections, each of which is arranged in a bead 6 of insulating material. Each bead of insulating material 6 in which three wires i are mounted forms the contact sub-unit of one of these devices. The three wires i of one unit are grounded on one side of the bead 6 so that end faces are formed on them which are perpendicular to the longitudinal axes of the end portions of the wires i, the end faces of all the wires i in the same plane close to one end of the Pearl 6 lie.

Mit Bezug auf Fig.2 befindet sich die Isolierstoffperle 6 in einer Aussparung 7 in einem Ende eines Lagerteiles 8 aus Isolierstoff in Form eines Kreiszylinders, der ein axiales Loch 9 mit kreisförmigem Querschnitt hat und in den ein Metallrohr io eingelassen ist. Die Perle 6 ist so angeordnet, daß die geerdeten Enden der drei Drähte,i in das axiale Loch 9 vorspringen, wobei die Längsachsen der Endteile der Drähte i praktisch in gleichem Abstand von der Längsachse des Axialloches 9 angeordnet sind und die Perle 6 in dieser Lage dadurch befestigt ist, daß ringsherum ein geeigneter Kunstharzteil i i ausgebildet ist. In dem axialen Loch 9 ist das halbleitende Element der Vorrichtung angeordnet, das die Form eines geraden Kreiskegels 12 aus Germanium hat, der an dem einen Ende eines Metallzylinders 13 angeordnet ist, dessen Durchmesser etwas geringer als der des axialen Loches 9 ist. Das Element 12 wird mittels einer Schraubenfeder 1q. elastisch gegen die drei Drähte i gedrückt, die in dem axialen Loch 9 zwischen dem Metallzylinder 13 und einem anderen zylindrischen Metallteil 15 angeordnet ist, der in der Röhre io angelötet ist.With reference to FIG. 2, the insulating bead 6 is located in a recess 7 in one end of a bearing part 8 made of insulating material in the form of a circular cylinder which has an axial hole 9 with a circular cross section and into which a metal tube is let. The bead 6 is arranged so that the earthed ends of the three wires, i project into the axial hole 9, the longitudinal axes of the end parts of the wires i being arranged practically at the same distance from the longitudinal axis of the axial hole 9 and the bead 6 in this position is fixed by forming a suitable resin part ii around it. In the axial hole 9, the semiconducting element of the device is arranged, which has the shape of a right circular cone 12 made of germanium, which is arranged at one end of a metal cylinder 13 , the diameter of which is slightly smaller than that of the axial hole 9. The element 12 is by means of a helical spring 1q. resiliently pressed against the three wires i which are arranged in the axial hole 9 between the metal cylinder 13 and another cylindrical metal part 15 which is soldered in the tube io.

Man erkennt, daß die scharfen Kanten der Endflächen der drei Drähte i praktisch in Punktkontakt mit dem kegelförmigen Element 12 an Punkten stehen, die um 12o° voneinander über einen kreisförmigen Abschnitt des Elementes i2 entfernt sind, das in einer zur Achse des Elementes 12 senkrechten Ebene liegt, wobei der Kreisquerschnitt einen Durchmesser von 0,075 mm hat.It can be seen that the sharp edges of the end faces of the three wires i are practically in point contact with the conical element 12 at points which are 12o ° apart over a circular portion of the element i2 in a plane perpendicular to the axis of the element 12 is, the circular cross-section has a diameter of 0.075 mm.

Es wird eine Verbindung zu dem Element 12 durch einen Draht 16 hergestellt, der einen Teil mit dem Zylinder 13 bildet und durch ein Loch in dem Teil 15 verläuft, an dem er angelötet wird, und es wird eine Verbindung mit den drei Kontaktteilen durch die Teile der Drähte i hergestellt, die auf der entgegengesetzten Seite, der Perle 6 an den geerdeten Enden der Drähte aufliegen.A connection is made to the element 12 by a wire 16, which forms a part with the cylinder 13 and passes through a hole in the part 15, to which it is soldered, and there will be a connection with the three contact parts made by the parts of the wires i that are on the opposite side, of the Bead 6 rest on the grounded ends of the wires.

Bei einer anderen Ausführungsform als der oben beschriebenen ist das halbleitende Element fest angeordnet, wobei die Kontaktdrähte so angebracht sind, daß sie nachgiebig auf die Oberfläche des Elementes drücken. Diese Ausführungsform wird im allgemeinen für Kristallkontaktvorrichtungen zweckmäßiger sein, die mehr als drei Kontaktteile haben, da es schwierig sein kann, zu gewährleisten, daß sich das Element mit allen Kontaktteilen in solchen Vorrichtungen in Berührung befindet, falls die Drähte starr sind und das Element elastisch angebracht ist.In an embodiment other than that described above, this is semiconducting element firmly arranged, the contact wires being attached so that they press resiliently on the surface of the element. This embodiment will generally be more useful for crystal contact devices, the more than have three contact parts as it can be difficult to ensure that each other the element is in contact with all contact parts in such devices, if the wires are rigid and the element is resiliently attached.

Claims

PATENT CLAIMS: i. A crystal contact device which has an element made of semiconducting, crystalline material and at least three metallic contact parts, characterized in that at least part of the semiconducting element is in the form of a pointed body of revolution and each of the contact parts is in the form of a wire, one end face of which is formed as a sharp edge wherein the sharp edges of all contact parts are practically in point contact with the pointed part of the element at points which lie approximately in a plane perpendicular to the axis of rotation of the pointed element part.

2. Crystal contact device according to Claim i, characterized in that the end faces of the wires are perpendicular to the longitudinal axes of the end portions of the wires adjoining these end faces and are arranged perpendicular to the axis of rotation of the pointed element part.

3. Crystal contact device according to one of the preceding claims, characterized in that that it has a holding part or a bead made of insulating material, the or the is formed around the wires in such a way and supports them that the end parts the wires adjoining the end faces by a short distance from the bead of insulating material protrude from. q .. crystal contact device according to one of the preceding claims, characterized in that the pointed part of the element has the shape of a straight line Has circular cone.